Impianto sportivo Dronisport University

Impianto sportivo Dronisport University

Nell’ambito delle attività formative di Dronisport, ho avuto la possibilità di offrire agli allievi una dimostrazione di come un APR può essere utilizzato in ambito fotogrammetrico.

Le attività mostrate agli allievi, in principio, hanno riguardato il processo topografico su cui la fotogrammetria deve fondarsi, per restituire un modello con consistenza metrica, ovvero correttamente scalato, orientato e rototraslato.

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Si è perciò proceduto, tramite la strumentazione GNSS operante in NRTK, al rilievo di 21 punti a terra, omogeneamente distribuiti. Ho scelto per celerità del rilievo di non utilizzare target, ma di sfruttare le linee del campo di gioco, facilmente distinguibili, poi, nelle foto con una precisione adeguata agli scopi del rilievo (era pur sempre una dimostrazione!).

Questi 21 punti sono stati utilizzati in Metashape in questo modo:

  • 14 come GCP (ground control point), cioè i punti che contribuiscono attivamente alla scalatura, orientamento e rototraslazione del modello;
  • 7 come QCP (quality control point), ovvero i punti le cui coordinate note vengono confrontate con le coordinate ottenute nel modello per poterle confrontare e per poter valutare l’accuratezza generale del rilievo.
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Successivamente, con la stessa metodologia e flusso di lavoro che ti ho mostrato qui, abbiamo impostato una missione di volo con quota pari a 35 m, al fine di ottenere un GSD (ground sampling distance, corrisponde alla risoluzione a terra del rilievo, più piccolo è il GSD, più informazioni contiene il modello) di 1 cm/px.

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Impostato il piano di volo con la camera settata con un pitch di 60°, si è inviato il tutto allo Yuneec che ha eseguito la missione.

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Sono state scattate 91 fotografie in formato Jpeg (le condizioni di luce erano discrete, non ottime in quanto erano presenti diverse ombre sul terreno) che ho provveduto a ritoccare molto marginalmente in Lightroom (ebbene si, se non si esagera anche i Jpeg possono essere leggermente migliorati, provare per credere).

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Abbiamo ragionato insieme della tecnica fotogrammetrica e dei suoi vantaggi, delle possibili applicazioni pratiche e di estrema utilità.

Avviamo Metashape ed inseriamo le immagini, le allineiamo e creiamo la nuvola di punti sparsa:

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Dopo aver creato la nuvola densa (quasi 1 milione di punti) e le mesh, ho provveduto ad inserire i GCP ed i QCP.

Come detto precedentemente, a questo punto si effettua l’ottimizzazione del modello, in funzione dei punti topografici (le informazioni GNSS delle immagini del drone vengono scartate!) e dei parametri di calibrazione della camera che Metashape riesce a calcolare.

Abbiamo ottenuto un’accuratezza del modello davvero interessante, pari a 1,47 cm. Questo significa, nella pratica, che ogni punto del modello è rappresentato con un errore medio di 1,47 cm, quindi ogni successiva elaborazione o interrogazione dello stesso in termini di misure (distanze, aree e volumi) si portano dietro un errore estremamente contenuto ed accettabile per svariati utilizzi.

Si procede nuovamente con la generazione della nuvola densa, delle mesh, delle texture, del DEM e delle curve di livello. Infine si elabora l’ortomosaico, estremamente utile in diverse successive attività.

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Dal DTM e dalle curve di livello, è possibile notare l’andamento plano altimetrico del campo da gioco:

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Le attività in campo sono durate circa un’oretta, mentre l’elaborazione in studio ha richiesto qualche ora tra imputazione dei dati ed elaborazione.

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Sono estremamente felice di aver potuto condividere con i diversi professionisti presenti le informazioni, le metodologie ed il flusso di lavoro che utilizzo per i rilievi fotogrammetrici e di questo ringrazio Dronisport, una realtà consolidata che si distingue per professionalità e attenzione verso i clienti.

A presto!

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ing. Giancarlo Ciaccia

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